

Se hai mai utilizzato dischi freno (ad esempio quelli di un`auto o di una bicicletta), hai visto in azione questo principio. Premendo i freni si spinge una serie di blocchi che generano attrito contro i dischi metallici attaccati alle ruote. Più si spingono i freni, più i blocchi verranno premuti contro i dischi e ci sarà più attrito. Ciò consente di fermare rapidamente il veicolo, ma rilascia anche molto calore, motivo per cui i sistemi frenanti sono spesso molto caldi dopo una brusca frenata. 
Prova il seguente semplice esperimento per osservare la differenza tra attrito statico e dinamico: posiziona una sedia o un altro mobile su un pavimento liscio della tua casa (non su un tappeto o un tappeto). Assicurati che i mobili non abbiano alcuna protezione "borchie" sul lato inferiore o un altro tipo di materiale che ne faciliti lo scorrimento sul pavimento. Prova i mobili appena spingere abbastanza forte perché inizi a muoversi. Dovresti notare che una volta che i mobili iniziano a muoversi, diventa immediatamente molto più facile spingerli. Questo perché l`attrito dinamico tra mobili e pavimento è minore dell`attrito statico. 
Prova il seguente semplice esperimento per avere un`idea di quanto l`attrito liquido può ridurre: strofina le mani insieme quando sono fredde e vuoi scaldarle. Dovresti essere in grado di notare immediatamente che si scaldano strofinando. Quindi metti una quantità ragionevole di lozione sui palmi delle mani e prova a fare di nuovo lo stesso. Non solo dovrebbe essere più facile strofinare le mani insieme rapidamente, ma noterai anche che diventano meno calde. 
Ad esempio, considera la differenza tra tirare un peso pesante sul terreno in un carro rispetto a un peso simile in una slitta. Un carro ha le ruote, quindi è più facile da trainare rispetto a una slitta, che si trascina sul terreno generando molto attrito di scorrimento. 
Ad esempio, considera la differenza di sforzo che dovrai fare per soffiare l`acqua attraverso una cannuccia rispetto a soffiare il miele attraverso una cannuccia. L`acqua non è molto viscosa e si muoverà facilmente attraverso la cannuccia. Il miele è molto più difficile da soffiare attraverso una cannuccia. Questo perché l`elevata viscosità del miele crea molta resistenza e quindi attrito quando viene soffiato attraverso un tubo stretto come una cannuccia. 

Supponiamo che un sassolino e un foglio di carta pesino entrambi un grammo. Cadiamo entrambi contemporaneamente, poi il sassolino cadrà dritto mentre il foglio di carta rotolerà lentamente verso il basso. È qui che si vede la resistenza dell`aria in azione: l`aria spinge contro l`ampia e ampia superficie della carta, creando resistenza e facendo cadere la carta molto più lentamente rispetto al sassolino, che ha una sezione trasversale relativamente stretta. 
Ad esempio, pensa alle ali di un aeroplano. La forma di una tipica ala di aeroplano è chiamata a profilo alare. Questa forma liscia, stretta e arrotondata, si muove facilmente nell`aria. Il coefficiente di resistenza è molto basso: 0.45. D`altra parte, puoi immaginare che un`ala abbia spigoli vivi, sia quadrata o assomigli a un prisma. Queste ali generano molto più attrito perché generano molta resistenza durante il volo. Quindi i prismi hanno un coefficiente di resistenza aerodinamica maggiore rispetto ai profili alari, circa 1.14. 
Ad esempio: il modo in cui l`auto familiare media è progettata oggi rispetto allo stesso tipo di decenni fa. In passato, le auto erano molto più squadrate e avevano linee molto più dritte e rettangolari. Oggi la maggior parte delle auto familiari sono molto più snelle e in larga misura morbidamente arrotondate. Ciò è stato fatto apposta: una forma aerodinamica consente a un`auto di sperimentare una minore resistenza dell`aria, quindi il motore deve lavorare meno duramente per spingere l`auto (e quindi meno chilometraggio del gas). 
Per fornire un esempio di questa funzione in azione, considera cosa succede a una racchetta da ping pong quando ci fai dei buchi. Diventa quindi molto più facile spostare rapidamente la mazza. I fori consentono il passaggio dell`aria mentre si fa oscillare la mazza, riducendo notevolmente la resistenza e consentendo alla mazza di muoversi più velocemente. Basti pensare alla Lockheed SR-71 "merlo", un velivolo sperimentale per scopi di spionaggio, costruito durante la guerra fredda. Il Blackbird, che poteva volare a velocità superiori a Mach 3.2, ha incontrato una resistenza estrema a quelle alte velocità, nonostante il suo design aerodinamico, abbastanza estremo da causare l`espansione della fusoliera metallica dell`aereo a causa del calore di attrito generato dall`aria durante il volo.
Aumenta l'attrito
Contenuto
Ti sei mai chiesto perché le tue mani si scaldano quando le strofini insieme velocemente o perché puoi effettivamente accendere un fuoco strofinando insieme due bastoncini?? La risposta è l`attrito! Quando due superfici si sfregano l`una contro l`altra, contrastano il movimento l`una dell`altra a livello microscopico. Questa resistenza genererà energia sotto forma di calore, che puoi usare per scaldarti le mani, accendere un fuoco, ecc. Maggiore è l`attrito, più energia verrà rilasciata, quindi sapere come aumentare l`attrito tra due parti mobili in un sistema meccanico ti dà sostanzialmente la possibilità di generare molto calore!
Passi
Metodo 1 di 2: Creazione di una superficie più ruvida

1. Crea più punti di contatto "ruvidi" o appiccicosi. Quando due materiali scivolano o sfregano l`uno contro l`altro, possono succedere tre cose: piccoli angoli, crepe e irregolarità sulla superficie possono impigliarsi; una o entrambe le superfici possono deformarsi in risposta al movimento; e, alla fine, gli atomi in qualsiasi superficie possono iniziare a interagire. Per scopi pratici, tutte e tre queste cose fanno la stessa cosa: creano attrito. Selezione di superfici abrasive (come carta vetrata), deformate (come gomma) o appiccicose (come colla, ecc.).) è un modo semplice per aumentare l`attrito.
- I libri di testo di ingegneria e risorse simili possono essere ottimi strumenti per la scelta dei materiali da utilizzare per aumentare l`attrito. La maggior parte dei materiali da costruzione standard ha un noto "coefficiente d`attrito" — è una misura di quanto attrito viene generato insieme ad altre superfici.Di seguito sono elencati i coefficienti di attrito solo per alcuni materiali noti (un valore più alto indica un attrito maggiore):
- Alluminio su alluminio: 0,34
- Legno su legno: 0,129
- Calcestruzzo secco su gomma: 0,6-0,85
- Calcestruzzo bagnato su gomma: 0,45-0,75
- Ghiaccio su ghiaccio: 0,01

2. Spingere insieme le due superfici più forte. Una definizione di base in fisica afferma che l`attrito che subisce un oggetto è proporzionale alla forza normale (per i nostri scopi questa forza è uguale a quella con cui l`oggetto spinge contro un altro). Ciò significa che l`attrito tra due superfici può essere aumentato se le superfici vengono spinte l`una contro l`altra con maggiore forza.

3. Arresta qualsiasi movimento relativo. Ciò significa che se una superficie si sposta rispetto a un`altra superficie, la si interrompe. Finora ci siamo concentratidinamico (o "scorrevole") attrito: l`attrito che si verifica quando due oggetti o due superfici si sfregano l`uno contro l`altro. In effetti, questa forma di attrito è diversa da statico attrito: l`attrito che si verifica quando un oggetto inizia a muoversi contro un altro oggetto. In sostanza, l`attrito tra due oggetti è maggiore quando iniziano a muoversi l`uno contro l`altro. Una volta che sono in movimento, l`attrito diminuisce. Questo è uno dei motivi per cui è più difficile far muovere un oggetto pesante che tenerlo.

4. Rimuovere i liquidi tra le superfici. Liquidi come olio, grasso, vaselina, ecc., può ridurre significativamente l`attrito tra oggetti e superfici. Questo perché l`attrito tra due solidi è solitamente molto più alto di quello tra i solidi e un liquido nel mezzo. Per aumentare l`attrito è possibile rimuovere tutti i fluidi possibili dall`equazione, dove solo "asciutto" le parti creano attrito.

5. Rimuovere le ruote o i supporti per creare attrito di scorrimento. Ruote, supporti e altro "rotolamento" gli oggetti subiscono un tipo speciale di attrito chiamato attrito volvente. Questo attrito è quasi sempre inferiore all`attrito generato dallo scorrimento dello stesso oggetto sul terreno. — Ecco perché questi oggetti tendono a rotolare e non a scivolare a terra. Per aumentare l`attrito in un sistema meccanico è possibile cambiare le ruote, i supporti, ecc. in modo che le parti scorrano l`una contro l`altra, non rotolare.

6. Aumenta la viscosità. Gli oggetti solidi non sono le uniche cose che possono creare attrito. Anche le sostanze liquide (liquidi e gas come rispettivamente acqua e aria) possono generare attrito. La quantità di attrito che una sostanza liquida genera quando scorre oltre un solido dipende da diversi fattori. Uno dei più facili da controllare è la viscosità, generalmente è così "spessore" è chiamato. In generale, liquidi ad alta viscosità (sono "Grasso", "appiccicoso", eccetera.) provocano più attrito rispetto ai liquidi meno viscosi (che sono "scivoloso" e "liquido").
Metodo 2 di 2: aumentare la resistenza in un liquido o gas

1. Aumenta la viscosità del liquido. Il mezzo attraverso il quale si muove un oggetto esercita una forza sull`oggetto che, nel suo insieme, cerca di annullare la forza di attrito sull`oggetto. Più un liquido è denso (e quindi più viscoso), più lentamente un oggetto si muoverà attraverso quel liquido sotto l`influenza di una data forza. Ad esempio: una biglia cadrà nell`aria molto più velocemente che nell`acqua e nell`acqua più velocemente che nello sciroppo.
- La viscosità della maggior parte dei liquidi può essere aumentata abbassando la temperatura. Ad esempio: una biglia cade più lentamente attraverso lo sciroppo freddo che attraverso lo sciroppo a temperatura ambiente.

2. Aumentare l`area esposta all`aria. Come accennato in precedenza, liquidi come acqua e aria possono generare attrito mentre scorrono oltre i solidi. La forza di attrito che un oggetto sperimenta mentre si muove attraverso una sostanza liquida è chiamata resistenza (a seconda del mezzo viene anche chiamata "resistenza dell`aria", "resistenza all`acqua", eccetera.) Una delle proprietà della resistenza è che un oggetto con una sezione trasversale più ampia, ovvero un oggetto con un profilo più ampio mentre si muove attraverso il fluido, sperimenta una maggiore resistenza. Di conseguenza, il liquido ha più superficie contro cui spingere, aumentando l`attrito sull`oggetto mentre si muove attraverso di esso.

3. Scegli una forma con maggiore resistenza. Anche se la sezione trasversale di un oggetto è buonagenerale è un`indicazione della dimensione della resistenza, in realtà i calcoli della resistenza sono molto più complicati. Forme diverse si comportano in modi diversi nei fluidi che attraversano: ciò significa che alcune forme (ad es. piastre piatte), sperimentano una maggiore resistenza rispetto ad altre forme (ad es. sfere) dello stesso materiale. Perché la misura per l`entità relativa della resistenza dell`aria è anche chiamata "coefficiente di resistenza" a caldo, si dice che le forme con un`elevata resistenza all`aria abbiano un coefficiente di resistenza aerodinamica maggiore.

4. Rendi l`oggetto meno snello. Un altro fenomeno legato ai diversi coefficienti di resistenza aerodinamica delle varie forme è che oggetti con una dimensione più grande, più cuboidale "snellire", generalmente generano più resistenza rispetto ad altri oggetti. Questi oggetti sono costituiti da linee ruvide e rette e di solito non si restringono verso la parte posteriore. D`altra parte, gli oggetti snelli tendono ad essere più arrotondati e si assottigliano verso la parte posteriore, come il corpo di un pesce.

5. Utilizzare materiale che consenta il passaggio di meno aria. Alcuni materiali consentono il passaggio di liquidi e gas. In altre parole, ci sono dei buchi per far passare il liquido. Ciò garantisce che la superficie dell`oggetto contro cui il liquido sta spingendo diventi più piccola, in modo che ci sia meno resistenza. Questa proprietà rimane valida anche se i fori sono microscopici: finché i fori sono sufficientemente grandi da consentire il passaggio di liquido/aria, la resistenza sarà ridotta. Ecco perché i paracadute, progettati per generare molta resistenza all`aria e quindi ridurre la velocità di qualcuno o qualcosa, sono realizzati in seta o nylon resistenti e leggeri e non in cotone o filtri per il caffè.
6. Aumenta la velocità dell`oggetto. Infine, indipendentemente dalla forma di un oggetto o dalla permeabilità del materiale di cui è fatto, la resistenza che incontra aumenterà sempre man mano che si muove più velocemente. Più velocemente si muove un oggetto, più liquido dovrà muoversi, il che a sua volta aumenta la resistenza. Gli oggetti che si muovono a velocità molto elevate possono subire un attrito molto elevato a causa dell`elevata resistenza aerodinamica, quindi questi oggetti saranno solitamente snelliti oppure cadranno a pezzi a causa della forza della resistenza.
Avvertenze
- Un attrito estremamente elevato può rilasciare molta energia sotto forma di calore! Ad esempio, non vuoi davvero sederti sulle pastiglie dei freni della tua auto subito dopo aver premuto il freno con forza!
- Le grandi forze rilasciate durante il trascinamento attraverso un liquido possono causare danni strutturali a quell`oggetto. Ad esempio, se infili il lato piatto di un sottile pezzo di compensato nell`acqua mentre sei alla guida di un motoscafo, ci sono buone probabilità che venga ridotto a brandelli.
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